21.(本小题满分12分)

已知方向向量为v=(1,)的直线l过点(0,-2)和椭圆C:的焦点,且椭圆C的中心关于直线l的对称点在椭圆C的右准线上.

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)是否存在过点E(-2,0)的直线m交椭圆C于点M、N,满足

cot∠MON≠0(O为原点).若存在,求直线m的方程;若不存在,请说明理由.

   

解:(Ⅰ)由题意可得直线ι:,   ①

过原点垂直ι的方程为       ②

解①②得x=.∵椭圆中心O(0,0)关于直线ι的对称点在椭圆C的右准线上,

.∵直线ι过椭圆焦点,∴该焦点坐标为(2,0).

∴a2=6,c=2,b2=2,故椭圆C的方程为.    ③

(Ⅱ)设M(x1,y1),N(x2,y2),当直线m不垂直x轴时,直线m:y=k(x+2)代入③,整理得

(3k2+1)x2+12k2x+12k2-6=0,则x1+x2=,x1x2=,

|MN|=

点O到直线MN的距离d=.∵cot∠MON,即

,

,∴,

.整理得.

当直线m垂直x轴时,也满足

故直线m的方程为或y=或x=-2.

经检验上述直线均满足.

所在所求直线方程为或y=或x=-2..

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